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Author:Sanyo
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LCフィルタと思い込んでいたらメカフィルだったぜ! でも特性はワンダフル!



入力側4.7k直列で信号印加、 検出側1.5K終端
ギザギザのパターンがあって見難いがこれは位相差を示していて、はみ出さないよう-180から+180に折り返している。


 これは手持ちのフィルター(搬送電話用?)を今回、改めて計測したもので、LCフィルターだが素晴らしい特性を示していて、使わないでおくにはもったいないシロモノだということに気がついた。
幾分帯域は広めだが、高域はAFで落とすことで行けそうであるし、帯域内のリップルも少ないし、何よりLCフィルターにも関わらず肩の辺の特性は素晴らしい、さぞかしいい音がしそうなので受信でも使ってみたい気がする。
 位相特性からも、当たり前だがXtalやメカフィルなどの出入りの激しい特性と違いスッキリとしていてLCのみでよく、こんなに平坦な特性が作れるものだと感心してしまう。 注、後日メカフィルであることが明らかになった(コメント欄参照)
 これは20年ほど前にあるOMからのいただきものなのだが、その後、挑戦した形跡があるものの手に負えなかったようでジャンク箱の中に放ったらかしにしてあった。 

そして同様に2文字コールの伝説のOM(JAのアマチュアで始めてYagiアンテナを使いはじめたという)が生前、私めに賜ったのが下の写真のこれ、 
パネルにはテクトロニクスのスペクトラム・アナライザーと書いてあるが、中身はOM手作りのスペアナであった。Tracking Generatorが無いがそれは自分で何とかしろとおっしゃられ有り難く頂いてきたのだが、小生、メーカー製のものですら、使いこなせる技量を持っていないのが、マニュアル無しの人様の手製の測定器(しっかり出来ている印象はあったが)なんぞ、使えるわけもなく、なんとかしなくちゃと眺めているだけで、ここまで来てしまったのである。 大変に申し訳なく平身低頭謝罪しなくてはいけないがもう、ご存命ではない。
 
ところで最近、目に止まったのがネットワーク・アナライザで、トラ技誌によるとかなり廉価で結構いけそうな感じのものが出現していている。
 小生、道具がないとこういうフィルターなどの特性を見れないのはよくよく判っているが仕事でもないのに大金(100万円は大金ではないという人もいるが)をはたくというのには抵抗があるのと、仕入れてもどのくらいの頻度で使えるかという不安があって、長いこと手を出さないできてしまった。
 しかし、今やずっと安くて数万円でもそれらしい性能が出せるらしいので、今回キヨブタ(清水の舞台から飛び降りる?)で入手した。  
 冒頭のデータはこの道具を使ったものである。
 
 組み立てマニュアルに沿って組み立て後、難儀をしながらインストールソフトを走らせて何とか使い出すことが出来た。
購入した部分はDUP(測定対象の意味らしい)に接続する部分のみで、それをUSBを経由しPCからコントロールするので操作部やディスプレイ部分などが省けるので廉価でも結構な性能になるし、機能は豊富で複数の測定器を所持した気分が味わえる。
 最初に手持ちのフィルターを手当たり次第測定していて出くわしたのが最初のデータのもの。

 就職してすぐに一度だけ触らせてもらった、HP製の大型コンソールに入ったこの手の装置は1000万円以上したし、最初にCPUチップやRAMなどを買って組み立てた2進コードのみしか扱えないコンピュータも10万以下でコンピュータが作れるぞ、という声に踊らされて、それって意味があることなの?と疑問を抱きながら泥沼に入っていった記憶がある。 何しろ組み上がって灯を入れたのはいいが何をどうするものかも知らなかったので 小遣いドブに捨ててしまったかと愕然としたものである。
 しかし、新たな領域に入っていくための、きっかけになる重要な部分では本当はそれは惜しむべきではないと思う。特に若い世代では将来、大きな飛躍につながる投資に匹敵するものとおもったら道楽であってもポケットマネーをはたいて突き進むべきである。 虎の子を ドブに捨ててなるものかと奮起するところから、挑戦が始まるのかもしれない。
 なんちゃって偉そうなことを云ってしまいました。 
 
 ところでこのフィルター何とかしてあげないといけないなと思っているがさてどこから手を出すか。

注 1 使用した測定器はAPB-3 でネットワーク・アナライザ以外にも信号発生器など、いくつかの機能があるようなので、勉強中である。
  2 冒頭のデータではフィルター出力電圧特性とともに位相特性が出ているが、位相が-180度からは表示が画面から飛び出さないように次サイクル-360度に+180ということで、折り返し表示になる。
 このフィルターは帯域内ほぼ直線的にずれていて、あたかも一定の遅延素子になっているように見える。
 他のセラミックフィルターなどにはこれがグニャグニャで位相歪みがあるものが有り、それらはデジタル通信などには使えない。


speana
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  • Date : 2014-06-12 (Thu)
  • Category : 無線機
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Comment

  1. バカボン

    バカボン

    2014-06-13 (Fri) 18:12

    搬送電話 128kc LC>MF?は小沢常行さん(bbs)がジェネレーターで今現用中です。
  2. Sanyo

    Sanyo

    2014-06-13 (Fri) 18:59

    そうですか、今度小沢さんに聞いてみたいと思います。 フィルターの個体差はどのくらいあるのでしょうか。複数測定していないので見当がつきませんが、LCであれば個体差は少ないと思います。 
     それとケースは溶接状態のシールがされているので中身を見ることは出来ませんが、この位相特性からだとメカフィルではなくてLCではないかと思います。 それは割りと曲線がシンプルで機械共振からくる複雑なピークがないように思うからです。 間違っているかもしれませんが。
  3. JA1QVM

    JA1QVM

    2014-06-15 (Sun) 11:20

    肝心のフィルタの写真がありませんが・・・
    ・・・で、結局、無線機を作りますか?

    周波数からしてメカニカル・フィルタだと思います。
  4. Sanyo

    Sanyo

    2014-06-15 (Sun) 23:19

    ごめんなさい。おおせの通り、誤解していました。てっきりLCだと思い込んでいたのですが、メカフィルだったようで、このフィルターが取り付けられたボードのオークションが以前にあったようです。その際の写真で同一物だとわかりました。以下の記述がありましたが、特性データなどは見ることが出来ませんでした。 



    ★ 電話局の交換機の搬送用で使われていた、NEC製? 128khz搬送波のUSB用メカニカルフィルタボードです。
    ★パーツナンバー 466-B2370A 2本と466-B2370B 2本 のUSB用のメカニカルフィルタが搭載されています。
    ★フィルタ単体の大きさは
    Aタイプ約 86mm×16mm 厚さ10mm
    Bタイプ約 92mm×16mm 厚さ10mm
    フィルタのキャリアポイントは、128khz 帯域は約3KhzのUSB用で、アマチュア無線のSSB発生用にちょうど良いと思います。
    ★同等品の帯域特性をスペアナで測定した写真があります。


    (ということで特性は見つからなかったが恐らく当局測定のものと同等とおもう。)

    しばらくつついてみて、その気になったら無線機に組み込むかもしれません。
  5. JA1KIH Taka

    JA1KIH Taka

    2014-06-16 (Mon) 07:10

    このメカニカルフィルタはNEC製です。大昔の搬送電話に使用されていました。 B2370の特性はCCITT G232Cに準拠しています。 127KHz -63dB,128.0 -10dB,128.5 to 131.4KHz がパスバンドでプラスマイナス0.25dB以内、131.8KHz -33dB, 131.8KHz -40dB 等です。定損(挿入ロス)は0.6dB±0.25dBです。
  6. JA1KIH Taka

    JA1KIH Taka

    2014-06-16 (Mon) 07:14

    追記:入出力インピーダンスは 入力側(端子が2つの方)7KΩ不平衡、出力側 7KΩ平衡です。
  7. Sanyo

    Sanyo

    2014-06-16 (Mon) 10:41


    Takaさん 詳細なデータありがとう御座います。 特に入出力情報は大変に助かります。 何とか信号が出るように接続してみただけですが、パターンは大体それらしく計測できているので、最初の目的の計測器のチェックとしても大きな問題はなさそうでホッとしています。
     実は入出力が逆になっていました。でも殆どパターンはおっしゃられたものになっているのが不思議な気がします。もう一度、入出力特性を合わせて調べてみるつもりです、有難うございました。
     大昔といっても私が開局した当時はこの搬送電話が使われていたと思います。50何年前ですが、ものすごい技術革新のスピードで当時の技術者が精魂込めたこの手の品物もあっという間に大量のごみになって処分されてしまったのではと思います。(当時のハムの間ではまともなSSB用のフィルターは夢でした)
  8. JA1KIH Taka

    JA1KIH Taka

    2014-06-16 (Mon) 14:43

    一応入出力端子は決まっていますが、アマチュア的にはどちらでもOKだと思います。 実はこのフィルタを使ったSSBジェネレータを作りました。 実QSOには使ったこはありませんが。 このフィルタはPCM通信が始まる1980年代前半まで沢山つかわれていました。 これ以前は20KHz前後の周波数を使ったフィルタが使われましたが大きいので128KHzとなりました。専用の平衡変調用ICもありました。 今となっては過去の遺物ですが、このフィルタ製造の技術はすごいものでした。
  9. Jh2dbq

    Jh2dbq

    2014-06-18 (Wed) 11:13

    搬送電話という言葉自体を知りませんでした(__;)。
    いまいろいろ調べてるところなんですが、背景の時代状況自体がおもしろすぎて、ハマっております。
    またこんどあれこれ教えてちょーだいませ。
  10. Sanyo

    Sanyo

    2014-06-18 (Wed) 13:47

    50年ほど前の話だが、友達が電話局に就職したので訪ねたら、中を見せてくれた。
     彼の話では当時、電話は、大量の回線を処理するために電話信号を一本ずつSSBにし、それらをまとめて多重信号として一つの高周波信号に乘せ、沢山のチャネルを一本のケーブルで送出、受信していた。 電話で話している我々は、自分たちの音声が相手に届くまでにSSB信号になっていたとは思いもつかなかったが

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